Équations du second degré dans ℂ

À propos de cette leçon

Terminale, mathématiques expertes › Équations polynomiales

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Équations du second degré dans ℂ

Équations polynomiales. second degré dans C, racines complexes, factorisation, polynôme

Échauffement

Trois questions rapides sur des leçons déjà vues.

Découvrir

z2+4=0z^2 + 4 = 0 a-t-elle des solutions dans C\mathbb{C} ?

  1. Oui : 2i2i et −2i-2i
  2. Oui : seulement 2i2i

L'idée clé

Dans C\mathbb{C}, toute équation du second degré à coefficients réels a des solutions.

Avec Δ=b2−4ac\Delta = b^2 - 4ac, pour Δ<0\Delta < 0 : z=−b±i−Δ2az = \dfrac{-b \pm i\sqrt{-\Delta}}{2a}. Les deux solutions sont conjuguées.

Exemple corrigé

Résous z2−2z+5=0z^2 - 2z + 5 = 0.

Δ=4−20=−16\Delta = 4 - 20 = -16
Discriminant.
z=2±4i2z = \dfrac{2 \pm 4i}{2}
On applique la formule.
z=1+2iz = 1 + 2i ou z=1−2iz = 1 - 2i
On simplifie.

À toi, guidé

À toi : que vaut Δ\Delta pour z2+z+1=0z^2 + z + 1 = 0 ?

−3-3
1 − 4.

Entraînement ★

  1. Quelles sont les solutions de (z−2)2+16=0(z - 2)^2 + 16 = 0 ?
    1. 2+4i2 + 4i et 2−4i2 - 4i
    2. 2+4i2 + 4i uniquement
    3. 2+42 + 4 et 2−42 - 4
  2. Quelles sont les solutions de (z−1)2+25=0(z - 1)^2 + 25 = 0 ?
    1. 1+5i1 + 5i et 1−5i1 - 5i
    2. 1+5i1 + 5i uniquement
    3. 1+51 + 5 et 1−51 - 5
  3. Quelles sont les solutions de (z−5)2+16=0(z - 5)^2 + 16 = 0 ?
    1. 5+4i5 + 4i et 5−4i5 - 4i
    2. 5+4i5 + 4i uniquement
    3. 5+45 + 4 et 5−45 - 4

Attention !

Entraînement ★★

  1. L'équation z2−10z+50=0z^2 - 10z + 50 = 0 a une solution de partie imaginaire positive. Laquelle ?
  2. L'équation z2−2z+5=0z^2 - 2z + 5 = 0 a une solution de partie imaginaire positive. Laquelle ?
  1. Calcule le discriminant de z2+3z+16=0z^2 + 3z + 16 = 0.
  1. Une équation du second degré à coefficients réels a pour solution 4+4i4 + 4i. Quelle est l'autre solution ?

Bilan

Trois questions pour vérifier que c'est acquis.

  1. Quelles sont les solutions de (z−2)2+16=0(z - 2)^2 + 16 = 0 ?
    1. 2+4i2 + 4i et 2−4i2 - 4i
    2. 2+4i2 + 4i uniquement
    3. 2+42 + 4 et 2−42 - 4
  2. Quelles sont les solutions de (z−1)2+25=0(z - 1)^2 + 25 = 0 ?
    1. 1+5i1 + 5i et 1−5i1 - 5i
    2. 1+5i1 + 5i uniquement
    3. 1+51 + 5 et 1−51 - 5
  3. Quelles sont les solutions de (z−5)2+16=0(z - 5)^2 + 16 = 0 ?
    1. 5+4i5 + 4i et 5−4i5 - 4i
    2. 5+4i5 + 4i uniquement
    3. 5+45 + 4 et 5−45 - 4

Fiche résumé

Second degré dans C\mathbb{C}

  • Δ<0\Delta < 0 : deux solutions conjuguées.
  • z=−b±i−Δ2az = \dfrac{-b \pm i\sqrt{-\Delta}}{2a}.

Attention : n'oublie pas la racine conjuguée.

CC BY-SA 4.0